时间：2023-09-28 09:25:07
序论：在您撰写新能源技术研究时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
[关键词]低碳经济；新能源；技术发展
中图分类号：F426.2；F424.3 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）05-0253-01
1 导言
工业革命的出现推动了社会生产力的发展，对人类社会经济、政治、文化、军事、科技等方面产生了巨大的影响，提高了人们的生活水平。但是在工业化发展的过程中，人们过度开发利用煤、石油等化石能源，导致能源需求量不断增大，环境污染问题加剧，使人类的生存环境受到了巨大的影响。气候作为人类赖以生存的自然环境的一个重要组成部分，它的任何变化都会对自然生态系统以及社会经济系统产生影响。随着我国社会经济的快速发展和人口数量不断的增长，政府开始重视能源问题对经济发展的影响，开始探索新的经济发展模式，主动调整发展战略，倡导发展循环经济和低碳经济，大力发展新能源产业，加大新能源技术应用研究，从而降低能源消耗、减少温室气体的排放量、减轻工业化发展对生态环境的影响。新能源技术作为低碳经济中的关键支点，对于发展低碳经济有着十分重要的作用。在低碳经济环境下要不断发展新能源技术，不断提高新能源技术水平，才能更好地为发展低碳经济服务。
2 新能源技术发展与应用现状
2.1 生态能源
主要的生态能源共有三种，这三种转换形式分别是直接燃烧的生物质气化、热化学转换的生物质液化以及生物学转换层面上的生物质发酵，这三种生态能源是我国传统能源的重要补充，也是发展新能源技术的重要实践，生物质能源在欧洲的一些发达国家已经得到了充分的利用，在我国生物质能源依然处于起步阶段，还有很大的发展空间，需要向德国、英国等生物质能源大国进行借鉴学习。
2.2 地热能
利用地热能发电是我国节能环保的重要途径，地热能可以储存在发电装置内，也可以直接利用，进行采暖、洗浴、温湿等应用。地热能具有低成本、可再生等优点，同时能源的转换效率较高，但在20世纪，因为开采的难度性较大，我国一直搁置了地热能的利用。目前我国多个地方已经开始进行地热能的商业化，地热能领域还有巨大的潜力与商业前景。
2.3 太阳能
由于太阳能的收集简单与低廉性的特点，深受我国新能源公司的青睐。在发达国家太阳能也是主要的发电能源之一，美国、西班牙、日本相继建立了太阳能运行装置，促进了太阳能从自然能源走向商业化能源的进程。
2.4 风能
风能的应用作为能源主要有两种形式，第一是风能发电，第二是直接利用风能作为能源，第二种通常的应用为带动水泵提水，利用风能带动各种机械装置。
2.5 海洋能
海洋能是指依附在海水中的能源，通过各种转换方式进行能源的利用。海洋能主要由波浪能、抄袭流与洋流，潮汐水坝、海洋能转换、盐分梯度渗能。波浪能主要指在海浪的运动中产生的能源，可以用特殊的机械设备进行收集，如今波浪能的应用已经开发了几个1MW以下的示范项目和少数的大型项目，工业界的目标是开发出商业化技术。潮汐流和洋流的能源利用建于1967年的法国潮汐能大坝，以及建于20世纪80年代的加拿大电厂都属于潮汐能与洋流的能源应用。
3 新能源技术的特征
3.1 新能源技术具有低碳的特征
由于现阶段使用的煤炭、石油等化石能源产生的二氧化碳等其他排放物较高，所以称之为高碳技术。新能源低碳技术主要是指利用一些低碳或者无碳的自然能源进行生产生活，例如太阳能、水能、风能、生物能等。新能源低碳技术与高碳技术相比较所产生的二氧化碳和其他排放物较低甚至没有。新能源低碳技术的应用有助于减轻温室气体的排放，改变现有的生存环境。
3.2 新能源技术具有战略性
随着社会经济的不断发展，特别是工业化的发展，人们对于煤炭、石油等化石能源的依赖越来越强，但是这些能源都属于不可再生能源，终有一天会枯竭。与传统化石能源不同的是，太阳能、水能、风能和生物能这些都属于是可再生的能源，而且储量是非常多的，不会出现枯竭，可以保证能源使用的安全。随着国家大力倡导发展循环经济和低碳经济，新能源技术产业将会成为社会经济发展的重点产业，对于国家社会经济的发展有着重大的影响作用，是国家可持续发展战略中一项主要的措施。同时，新能源技术具有绿色环保无污染的特点，符合国家建设节约型社会和环境友好型社会的要求，有助于促进社会的协调发展。
3.3 新能源技术具有不确定性
目前我国对于新能源技术的应用还处于初级阶段，在发展和应用过程中有着诸多的不确定性因素。由于新能源技术是一项新兴的技术，人们对于新能源技术市场又不够了解，因此新能源技术的投资具有高风险。但是正是因为新能源市场中有着诸多的不确定性因素，所以新能源技术又具有高回报的特征。
4 低碳经济下我国新能源企业发展对策
4.1 建立层次结构先进合理的新能源产业体系
依靠我国微观与宏观调控的手段，进行合理的资源分配，争取建立以传统能源为主、新能源技术为必要补充的能源市场，增加风力发电、水力发电、太阳能在我国能源消耗中的比重，由于对这些清洁能源大力使用，能够有效地对我国的环境进行改善，建立第二代生物质能源的应用。
4.2 培育拉动性强的领头企业，大力宣传新能源
依靠我国经济政策对能源市场进行调整，协调传统能源企业与新能源企业的关系，并大力扶持新能源龙头企业，为后续的跟进企业开辟市场。进行新能源技术的前期研发，以及基础设施的建设都是龙头企业应该负起的责任。同时龙头企业也瓜分了新能源企业的大半块的市场，能够有新的资金用于高科技新能源技术的研发、新能源广告的宣传、新能源宣传市场的完善。鼓励新能源龙头企业建立产业基地，鼓励新能源企业就地取材，减少运输量和成本的消耗。
4.3 完善科学技术创新体系，提高低碳经济下新能源利用率
新能源企业相比于传统的能源企业的优势在于，新能源企业具有巨大的发展前景与市场潜力。因此完善新能源企业的理论体系，研发更先进的新能源技术是如今发展的一个重要环节。同时改革新能源的O备，使新能源设备现代化，并且改善新能源企业之中格格不入的部分。大力的招商引资，为我国的新能源的发展提供资金上的保障，同时大力宣传新能源的环保性能与实用性，减少市场与新能源技术的隔阂，给银行贷款给新能源提供一条有效的沟通渠道。完善新能源的产业政策，给新能源企业的发展创造有利条件，减少我国资源浪费，提高能源的利用率。
结束语
随着传统化新能源的日益枯竭和环境污染问题的日益严重，新能源的开发和应用将会成为社会发展过程中最主要的清洁能源。在可持续发展的理念下，节能减排势在必行，发展低碳经济已经逐渐成为社会发展的必然趋势。新能源技术未来将会成为社会经济发展的新支点和新产业，在低碳经济环境下不能只单单停留在某个产品开发和环节应用中，要把新能源技术发展成为一个有效的产业链，使其成为一个有竞争力的产业。在新能源技术发展的过程中，要不断强化新能源技术的创新意识和知识产权保护意识，加大新能源技术专业人员的培养力度，加强地区和机构间的合作只有通过不断的提升新能源技术，减少对传统化石能源的利用率，降低二氧化碳及相关排放物的排放量，才能真正实现低碳经济的良性发展。
参考文献
[1] 乔梅，李时黎.中国新能源产业发展障碍与对策研究[J].长春大学学报，2016，（09）：6-11.
[2] 王黎明.浅析低碳经济环境下的新能源技术发展[J].企业导报，2016，（13）：78.
近日，在“隆中对·创新与人才”活动中，北京航空航天大学（襄阳）新能源研究中心正式揭牌。中心成立后将致力于哪些方面的研究，对襄阳发展又将有哪些积极影响？近日记者带着问题进行了采访。
北京航空航天大学（襄阳）新能源研究中心位于高新区，办公区及实验室占地1400平方米，主要从事气动发动机、磁能发动机、压缩空气储能技术的开发及推广应用。据介绍，北京航空航天大学在流体传动及发动机领域的研究已有数十年，积累了丰富的经验，取得了丰硕成果。中心主任蔡茂林教授现为国家节能中心专家、中国能源学会常务理事、中国航空学会机电分会总干事，在世界上首创气动动力（pneumaticpower）概念，解决了困扰气动界多年的能量评价标准问题，为查明气动系统内的能量损失提供了量化的标准，为气动节能技术的发展与普及奠定了重要的
基础。
中心负责人告诉记者，当今世界，能源问题日渐严峻，环境问题日益恶化，化石能源对社会生产及日常生活的束缚巨大。气动发动机、磁能发动机以及压缩空气储能技术零排放、无污染，可广泛运用于工业制造、交通运输、食品加工、休闲娱乐、医疗健康、应急能源等领域的各种动力装置，经过多年的研发试制，目前已形成了气动发动机、磁能发动机以及压缩空气储能技术一整套技术研究体系，并已取得阶段性成果。本次产学研合作，中心将打造以气动发动机、磁能发动机、压缩空气储能新能源产业为特色，集高技术创新、科技成果产业化、高端人才培养为一体的基地，围绕国家新能源及其他新兴产业重点发展领域，重点开展气动力及磁动力新能源驱动相关领域技术创新研究，培养企业高端工程技术人才。此外，中心将立足襄阳产业，发挥北京航空航天大学的学科资源优势，逐步建成拥有自主知识产权、政产学研用相结合及市场化运作的新型科研机构。通过政产学研用结合形式，促进北航新能源领域科技成果转化，提高襄阳市产业的科技含量，成为地方经济发展的另一个增长极。北航（襄阳）新能源研究中心，拟在襄阳高新区探索全新的校地合作新模式，计划在襄阳落地两个中心（航空航天、适应高新产业发展的研究中心），逐步提升功能，把三个中心建成具备新能源综合研发功能的研究院，为进一步提升襄阳国家高新区科研能力、促进先进技术产业化作出贡献。 （作者：熊丹青 通讯员 李炜 责任编辑：刘莉）
（来源：襄阳日报）
关键词：低碳经济；新能源技术；能源开发利用；风力发电技术；水力发电技术 文献标识码：A
中图分类号：X22 文章编号：1009-2374（2016）34-0106-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.34.052
工业革命的出现推动了社会生产力的发展，对人类社会经济、政治、文化、军事、科技等方面产生了巨大的影响，提高了人们的生活水平。但是在工业化发展的过程中，人们过度开发利用煤、石油等化石能源，导致能源需求量不断增大，环境污染问题加剧，使人类的生存环境受到了巨大的影响。气候作为人类赖以生存的自然环境的一个重要组成部分，它的任何变化都会对自然生态系统以及社会经济系统产生影响。随着我国社会经济的快速发展和人口数量不断的增长，政府开始重视能源问题对经济发展的影响，开始探索新的经济发展模式，主动调整发展战略，倡导发展循环经济和低碳经济，大力发展新能源产业，加大新能源技术应用研究，从而降低能源消耗、减少温室气体的排放量、减轻工业化发展对生态环境的影响。新能源技术作为低碳经济中的关键支点，对于发展低碳经济有着十分重要的作用。在低碳经济环境下要不断发展新能源技术，不断提高新能源技术水平，才能更好地为发展低碳经济服务。
1 低碳经济概念
“低碳经济”是在全球气候变暖和环境污染问题日益严重的背景下提出来的。“低碳经济”最早见诸于政府文件是在2003的英国能源白皮书《我们能源的未来：创建低碳经济》。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。低碳经济实质是能源高效利用、清洁能源开发、追求绿色GDP的问题，核心是能源技术和减排技术创新、产业结构和制度创新以及人类生存发展观念的根本性转变。
低碳经济由低碳技术、低碳能源、低碳产业、低碳城市和低碳管理5个要素构成。其中低碳能源是非常重要的一项内容。低碳能源是指高能效、低能耗、低污染、低碳排放的能源，包括可再生能源、核能和清洁煤，其中可再生能源包括太阳能、风力能、水力能、海洋能、地热能及生物质能等。发展低碳经济就要求我们改变现在的能源结构，减少化石燃料的使用，而开发和使用新能源是目前发展低碳经济最重要的一项内容。
2 发展低碳经济的意义
在能源日益短缺和环境污染问题逐渐加重的当下，发展低碳经济有助于解决能源短缺问题，减少化石燃料的使用，降低二氧化碳排放量，缓解温室效应的恶化。我国发展低碳经济是贯彻科学发展观、走可持续道路的本质要求，有助于我国经济发展模式的转变，促进我国产业结构的调整，改变以往低技术、高耗能、低附加值的产业，使其逐步成为高科技、低耗能、高附加值的产业。发展低碳经济也有助于促进我国区域结构调整，改变对中西部地区的煤炭、矿藏等不可再生资源掠夺式的开采现状。同时发展低碳经济有助于我国融入世界最新的经济发展与技术革新的浪潮中，提高对于全球性经济风险的抵御能力，也是我国建设节约型社会、环境友好型社会和建设创新型国家的必然选择。
3 新能源技术的概念
新能源技术是高技术的支柱，包括核能技术，太阳能技术，燃煤、磁流体发电技术，地热能技术，海洋能技术等。其中核能技术与太阳能技术是新能源技术的主要标志，通过对核能、太阳能的开发利用，打破了以石油、煤炭为主体的传统能源观念，开创了能源的新
时代。
4 新能源技术的特征
4.1 新能源技术具有低碳的特征
由于现阶段使用的煤炭、石油等化石能源产生的二氧化碳等其他排放物较高，所以称之为高碳技术。新能源低碳技术主要是指利用一些低碳或者无碳的自然能源进行生产生活，例如太阳能、水能、风能、生物能等。新能源低碳技术与高碳技术相比较所产生的二氧化碳和其他排放物较低甚至没有。新能源低碳技术的应用有助于减轻温室气体的排放，改变现有的生存环境。
4.2 新能源技术具有战略性
随着社会经济的不断发展，特别是工业化的发展，人们对于煤炭、石油等化石能源的依赖越来越强，但是这些能源都属于不可再生能源，终有一天会枯竭。与传统化石能源不同的是，太阳能、水能、风能和生物能这些都属于是可再生的能源，而且储量是非常多的，不会出现枯竭，可以保证能源使用的安全。随着国家大力倡导发展循环经济和低碳经济，新能源技术产业将会成为社会经济发展的重点产业，对于国家社会经济的发展有着重大的影响作用，是国家可持续发展战略中一项主要的措施。同时，新能源技术具有绿色环保无污染的特点，符合国家建设节约型社会和环境友好型社会的要求，有助于促进社会的协调发展。
4.3 新能源技术具有不确定性
目前我国对于新能源技术的应用还处于初级阶段，在发展和应用过程中有着诸多的不确定性因素。由于新能源技术是一项新兴的技术，人们对于新能源技术市场又不够了解，因此新能源技术的投资具有高风险。但是正是因为新能源市场中有着诸多的不确定性因素，所以新能源技术又具有高回报的特征。
5 新能源技术的应用现状
5.1 风力发电技术
风力发电技术是运用风能进行发电的一种新能源技术。风能是由地球表面大量空气流动而产生的一种动能。全世界的风能储量非常巨大，我国的风能储量也非常丰富。风能资源一般主要分布在沿海地区和开阔大陆的收缩地带，我国的风能主要分布在东南沿海地区和西北地区一带。风能资源的利用主要是以发电为主，这种形式也是比较普遍的。在我国一些沿海岛屿、交通不便的山区，北方的草原牧区和边疆以及风能储备丰富的地区，有的家庭安装微型风能发电设备，为生产生活提供电力，不仅能够节约家庭开支，还可以起到保护环境的作用。但是，在风能的实际应用过程中依然有一些技术上的问题，由于风速、风向不够稳定，变化比较频繁，容易产生电能幅值和相位不稳定的现象，如果接入到电网中会对整个系统的稳定性造成威胁，影响电网的正常运转。同时因为风力发电的新能源技术在我国发展时间不长，在风力发电设备研发上还缺少一些技术支持，现有的一些风力发电设备风能转化效率过低，容易造成风能资源的浪费。因此要想使风能发电发展更加的稳定，就需要通过对新能源技术的研究，将不稳定的风能高效率地转化为电网中所需要的电能，加快对风能新能源发电技术设备的研发，以便更好地提高风能的使用效率。
5.2 水力发电技术
水力发电技术是运用水的势能和动能转化成电能来发电的一种新能源技术。常说的水能资源主要包括河流水能、潮汐水能、海流能等能源，现阶段利用最多的就是河流水能发电技术。由于水能资源属于可再生资源，更重要的是开发水能资源对于河流的治理和开发利用有着十分重要的作用，可以改变现有的能源消费结构，而且水能资源开发和利用对环境不会产生污染，有助于生态环境的保护。
5.3 地热发电技术
地热发电技术是从地壳中抽取天然的热能，主要用来进行地热发电和直接利用。由于我国的地形地貌丰富，地热能的储备量也十分丰富且分布广泛。地热发电不需要消耗任何的燃料，主要是利用地热能进行发电。根据不同温度的地热流体可以分为直接发电、综合利用、制冷、工业干燥和供暖等多种用途。
6 新能源技术发展的建议
目前，我国新能源技术应用整体还处于起步发展阶段，新能源的开发和利用减少了对传统能源的依赖，缓解了能源使用压力，降低了环境污染。但是在新能源应用过程中，由于新能源技术的不成熟，导致新能源利用率较低。因此，在低碳经济环境下国家要给新能源技术发展提供政策，鼓励新能源企业和科研人员，加强对新能源技术的创新力度，提升新能源设备的研发技术，提高新能源利用效率，建立有效的新能源市场竞争机制，完善我国的能源安全体系，为实现低碳经济提供有力保障。同时积极学习国外先进的技术理念，加强与国外在新能源技术领域的合作，提高新能源技术的自出创新能力，促进我国的新能源技术发展。
总之，随着传统化石能源的日益枯竭和环境污染问题的日益严重，新能源的开发和应用将会成为社会发展过程中最主要的清洁能源。在可持续发展的理念下，节能减排势在必行，发展低碳经济已经逐渐成为社会发展的必然趋势。新能源技术未来将会成为社会经济发展的新支点和新产业，在低碳经济环境下不能只单单停留在某个产品开发和环节应用中，要把新能源技术发展成为一个有效的产业链，使其成为一个有竞争力的产业。在新能源技术发展的过程中，要不断强化新能源技术的创新意识和知识产权保护意识，加大新能源技术专业人员的培养力度，加强地区和机构间的合作只有通过不断的提升新能源技术，减少对传统化石能源的利用率，降低二氧化碳及相关排放物的排放量，才能真正实现低碳经济的良性发展。
参考文献
[1] 朱光华，邹骥.能源技术创新是解决我国长期能源问题的关键[J].理论月刊，2006，（8）.
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自从2008经济危机以来，绿色经济和可持续发展战略得到了空前的关注。绿色经济能够保证自然环境和资源的可持续性，同时保证经济增长和发展。当前流行的凯恩斯主义和相关刺激经济的方案可以实现经济的绿色增长，这些方案依赖于低碳科技的发展。很多国家以此为契机调整国家战略及相关的政策，从而实现向低碳经济的转型，同时以绿色经济为手段来解决环境、经济、社会等各方面的挑战。然而，在技术发展层面之外，政策上的努力和期望依然不清晰。协调绿色经济、能源系统、社会制度依然是当前的主要挑战。如何评价绿色经济的政策效果依然存在争议。
向绿色能源经济的转型需要更大的动力和对经济结构的彻底转变。尽管在一些领域有了进展，现有的政策和战略仍然不足以解决绿色能源经济面临的世界性问题。这些问题说明人类社会产生了过多无用的绿色能源政策和低碳科技，但同时也加强了我们对绿色能源经济转变相关政策的效果、用途、复杂性的理解。
总的来说，我们需要更强的领导力、更积极的政治环境、缜密的评估、有效的多层管理、国内国外合作、经济与能源系统整合等来应对向绿色能源经济转型遇到的众多难题。本文研究的目的是总结绿色能源技术的最新进展，为国家绿色能源经济和可持续发展转型提供最新的技术支持。
2纳米技术在能量储存方面的应用
能量储存无疑是21世纪最大的挑战之一。为了应对现代社会的需要和日益突出的生态问题，对于新型的、低廉的、环保的能量转换和储存设备需求紧迫，促使了这个领域研究发展迅速。这些设备的性能与其本身使用材料的性质密切相关。而近几年，纳米结构的材料因其非同寻常的机械、电学、光学性质而备受瞩目。认识到纳米材料在能量转换和储存中的优缺点，以及如何控制它们的性质和合成同样至关重要。锂离子电池是当今材料电化学的一大成功。然而，依靠现有的电极和电解质材料，电池的性能已经达到极限。为了突破这个极限，其中一条可行的思路就是运用纳米材料。
使用纳米级的传统阴极材料有很多缺点，但是阴极依然有进步的空间。一种有关硅纳米柱的方法已经在阴极材料中运用；另一种由五氧化二钒或者LiMn2O4形成的微纤维纳米结构也有上述硅材料的优点：兼顾体积改变并允许高的反应速度。再者，二级纳米阳极材料与二级纳米阴极材料的研究工作也在同时进行。传统观念认为，为了使可充电锂离子电池中可以快速而可逆地充上电，必须在电极上使用嵌入化合物，并且嵌入过程必须是单相的。但是现在出现了很多反例：即使反应中有相转变，锂离子的嵌入反应仍然很快。除此之外，LiFePO4的例子也表明了纳米电极材料的优势。纳米结构扩展了阴极材料的范围。
锂离子电池的进步也同样依赖于电解质的发展。固体聚合物电解质是目前最有前景的材料，因为它们生产过程简单、形状和大小可控、能量密度高，并且可以实现电池全固态。然而其在室温下很低的离子电导性依然是技术的瓶颈。晶化的聚合物电解质以前被认为是绝缘体，但是最近的研究表明有些复合物有显著增加的导电性。现有材料的电导性还不足以达到实际应用的水平，但是这些材料为进一步的提高开拓了新思路。
总的来说，把材料从正常大小变为纳米级会显著改变它们的性质，自然也就会改变它们作为能量储存和转换设备材料的性能。有时唯一的影响就是简单改变粒子大小而产生；而对于具有特殊结构的纳米材料，情况可能更为复杂。由粒子更小引起的空间限制和表面积改变会影响材料的很多性质，这使我们更迫切地需要发展新的理论或者改进现有体相材料的理论。这是材料化学和表面科学的交叉学科，这两个学科对于研究纳米材料都很重要。
3高效太阳能电池的商业化前景
利用太阳能来生产电能是解决世界能源问题最好的办法之一。然而，为了与传统能源竞争，太阳能电池本身必须足够可靠和价格相对低廉。有几种类型的太阳能电池被广泛研究，包括晶圆、薄膜、有机太阳能电池，并在太阳能电池的可靠性、成本效益方面取得了巨大成功。成本效益可以理解为更少的材料和更高的转化效率。
图12014年光伏产业各材料占比情况
在光伏产业中，薄膜电池公司发展迅速；2001～2009年，100家公司进入了此领域，能量产值从14MW上升到2141MW。在长期发展中，如果薄膜光伏技术的效率和可靠性够高，它被预测会超过晶体硅技术。然而与之相对的情况是，投资者担心晶体硅的发展会压制薄膜技术（如图1所示）。薄膜技术在2009年开始衰落，因为它比晶体硅更贵，效率和可靠性更低。在其市场占额减小的情况下，一个不争的事实是：目前薄膜技术没有成功替代晶体硅，但是它在炎热的阳光地带仍然有很大的优势。具有更好温度系数和合适转化效率的薄膜电池在一些极端环境下确实好于晶体硅电池。
4生物能和废物处理系统
由于全球性的污染和人为活动，水在某些地区非常稀缺。对清洁水源的需求和人们对环境的重视导致了循环水的使用量增加。因此，混合废水处理系统等先进有效的处理技术在近些年得到了广泛关注。由于对全球的环境和能源问题的持续关注，可持续和环保的新型废水处理技术都得到了发展。因此，很多机构的工作重心都放在了研究高效节能的混合处理系统上。某些先进的混合技术，例如微生物燃料电池，甚至可以从废水中生产能量。
一个混合能源系统通常有两个或两个以上的能量源一起使用来节省燃料和提高系统效率。而在混合废水处理系统中，大多数可以被概括为两种或两种以上单元的组合：生物处理单元、化学处理单元、物理处理单元。选择何种混合系统取决于废水中的成分。生物处理经常用于清除有机物、氮化物和磷化物；物理处理通常用于除去悬浮物一类的物质；化学处理一般处理金属离子。大多数废水含有多种物质，因此需要用混合系统来彻底的净化。
（1）物理-生物混合系统可以在含有悬浮物、油污、有机和无机杂质的废水中运用。最常见的例子包括膜生物反应器（MBR）：一种结合生物降解法和膜过滤法的反应器。这种反应器可以降低化学需氧量（COD）、生化需氧量（BOD）、氨氮含量（NH3-N）。MBR的優势有：可以处理有机物含量大的废水，提高净水效率，延长固体停留时间使硝化反应更完全。
（2）物理-化学混合系统用于富含悬浮物、油污、浑浊、有害离子的污水中。常见的物理-化学混合系统包括：
1）化学凝聚和沉降——用药品来使废水中的微小颗粒凝聚为大颗粒，然后用物理方法除去。
2）吸附——大比表面积的活性炭可以吸附很多物质。例如，吸附-絮凝-溶气气浮混合法可以除去水中大部分的油污。
3）臭氧化——种常见的用臭氧来杀菌和氧化有机物的方法。例如，将臭氧化-吸附混合系统加入自养除氮步骤中可以显著提高除氮效率。
4）混合除盐法——它将可逆电渗析（RED）和可逆渗透法（RO）结合在一起。在除盐过程中，RED利用盐浓度梯度发电，两者的结合可以大大减少能量消耗。
（3）化学-生物系统通常用于除去氮、磷、难处理的毒性有机物等。带有氧化功能的混合系统可以在短时间内降低废水毒性，并且增加其生物可降解性。而微生物燃料电池可以把有机废物转化为电能，在处理系统中使用它可以增加净水效率并降低处理成本。
（4）当废水中的污染物种类很多时，就要用到物理-化学-生物混合系统。例如，薄膜-絮凝-吸附-生物反应器（MCABR）可以有效除去有机物。其中有四种机理：膜过滤、微生物降解、聚氯化铝沉降、活性炭吸附。
5结语
总的来说，绿色能源技术已经得到长足发展，但仍有很大提高空间。固氧燃料电池是一种较成熟的能源轉换技术，其转换效率比热机高并且污染小。出于对成本和运行环境的考虑，某些情况下的固氧燃料电池需要相对低的运行温度。在不懈的研究工作下，某些电池的运行温度已经可以达到600℃以下，而且通过改进加工工艺和研究新的电解质材料可以进一步降低运行温度，从而达到400℃～500℃的更低温。未来几年内，低温固氧燃料电池及其材料仍会备受瞩目，并且其商业化的趋势会更显著。
除了能量转换，研究低廉环保的能量储存装置也是绿色能源的一大重点。锂离子电池是一大成功，然而为了突破现有性能的瓶颈，人们开始关注纳米材料。纳米材料具有非同寻常的性质，它在某些情况下被证明可以提高电池性能，而且扩展了可用材料的范围。然而人们对纳米反应动力学机理的了解还是很少，这个领域仍然有很多工作要做。为了实现更大的发展，我们需要发展新的材料和反应理论。
从长远来看，解决能源危机的最好方案之一是使用太阳能。对于薄膜太阳能电池，其中的CIGS和碲化镉电池都已经达到了很好的转化效率，然而相关元素低产量仍然限制了大规模商业化。有关新型薄膜光伏电池的研究也在进行中。尽管薄膜太阳能电池可能在市场配额上可能无法超过晶体硅电池，但是在特殊环境下薄膜太阳能电池有着无与伦比的优势。
出于对水资源稀缺的考虑，节能高效的混合污水处理技术近年来得到了广泛关注。由于成本和能源问题，未来的混合系统趋势将是从废水中提取生物能或者通过盐梯发电，因此我们需要在微生物燃料电池与RED研究方面付出更大努力。
【关键词】节能环保;汽车新能源;节能技术;应用研究
0.引言
在经济和科技高速发展的同时，能源危机和环境污染正成为影响人类生存和发展的重要问题，节能与环保正成为21世纪人类社会和谐发展的主题。汽车燃油消耗和废气排放，已经成为能源危机和环境污染的主要诱因，为了人类社会的可持续发展，急需在汽车工业中应用新能源与节能技术，以降低能源消耗和环境污染。研究汽车新能源与节能技术已经成为汽车发展的重要方向，汔车动力正从汽油向清洁柴油、混合动力、燃料电池等方向过渡。本文就当前汽车新能源与节能技术的发展和应用进行了简要的探讨。
1.汽车节能技术
1.1汽车混合动力技术
汽车混合动力技术是当前汽车新能源与节能技术中发展较为成熟的一项技术，也是人们较为熟悉的技术。在汽车混合动力技术方面，丰田作为先行者凭借混合动力的环保理念取得了极好的成级。目前所采用的汽车混合动力技术，有汽油机与电动机混合、柴油机与电动机混合两种。实际上，混合动力技术主要是应用电动机和发动机相配合，以获得加速成和爬坡等工况下所需要的爆发力，而在汽车高速巡航状态时，则减少发动机出力，从而减少发动机的油耗。此外，混合动力技术还有能量回收技术的应用，在汽车制动情况下，可以将制动所产生的热量进行转变，提供给电动机作为能量。
通常情况下，混合动力汽车可以选择单独使用电动机驱动。从电机输出功率在整个混合动力系统功率中所占的比重来看，可分为混合动力系统、轻混合动力系统、中混合动力系统、完全混合动力系统。第一种混合动力系统所采用的混合动力，是在内燃机上增加启动电机的方是所获取的，所采用的启动电机是发电启动一体式电动机，以此为基础控制发动机启动和停止。轻混合动力系统则采用集成启动电机，这一第汽车减速成和制动时，能够吸收部分能量，而在汽车行驶过程中发动机则等速运转。中混合动力系统采用高电压电机，当汽车在加入或大负荷状态时，电机辅助驱动以补充发动机自身功率的不足。完全混合动力系统采用高压启动电机，其混合程度可达50%以上，是当前混合动力技术发展的主要方向。
1.2蓝驱技术
蓝驱技术是在原发动机和车型基础上进行优化，以降低汽车燃油消耗的节能技术。相较于普通车型，应用蓝驱技术的车型调整了变速箱3挡到5挡的传动比，使汽车在高速成巡航状态下能够更省油。同巅，蓝驱技术还从空气动力学原理出发，对车身设计进行了优化，如底盘高度、风阻系数、胎压、滚动阻力等。
1.3汽车压燃技术
目前汽车所采用的往复式内燃机，所采用的燃料主要为汽油和柴油，汽油采用火花塞点火，柴油采用活塞压燃方式点火，点火方式的不同使得紫油机压缩比比汽油机更高，燃油效率相对较高，但汽油机所采用的火花塞点火方式，使其发动机工作震动小，噪音小。汽车压燃技术则是将两种技术进行融合所产生的新技术，采用汽车压燃技术的发动机，其技术结构相较于普通发动机更为复杂，其压缩比更高，燃料能在同一时间燃烧，从而提高了燃油使用率，同时由于采用了稀薄的混合气压缩点燃，能有直接通过调节喷油量来调节扭矩而不用节气门。此外，由于采用压燃技术，发动机燃烧温度极低，能有效减少辐射热传递，且燃烧周期短，其燃烧过程更多是化学反应，在目前污车节能技术中发展相对成熟。
2.汽车新能源
2.1氢动力技术
氢动力目前主要应用于宝马和本田两个汽车品牌之中。在宝马汽车中，应用了一套绝热能力极佳的储气系统，该系统采用多层复合金属材质，采用3mm中空设计，可以有效的将槽内温度保持在-250℃，用以储存气动力技术所采用氢气燃料，能有效的将氢气维持在液态情况下。虽然这个储气系统体积庞大，但能够省却安装冷却机构的空间，因此可以不增加体积和生产成本，同时不用增加机械结构。不过氢动力技术最初设计的目的，并不是纯粹氢燃料动力，而是采用汽油/氢气双燃料，真正使用氢单一燃料的车型在首批产品中仅有5辆。
采用氢气作为燃料，其烧烧特性同汽油并不相同，在采用汽油/氢气双燃料时，很难将燃烧效果最佳化，既便达到了，在进行汽油和氢气燃料切换时，汽车动力也会产生明显的落差。为此，在实际应用中，对两种燃料的动力曲线进行了限制，使得汽车动车受到部分限制，以使乘客感受不到切换时动力上产生的落差。
2.2电力驱动技术
电力驱动是将汽车汽油发动机和柴油发动机替换为电动机，采用电能作为能源，为汽车行驶提供动力。这种技术所采用的燃料清潮，同时输出扭矩大，应用在汽车中有较好的经济效益。但是，采用电力驱动技术，其难点在于动力充电的问题，以及充电后汽车续航能力的问题，虽然目前应用电动力技术的汽车已经开始量产，但这两个问题依然没能得到良好的解决。实际上，电池技术是新能源汽车研究的关键性技术之一，目前主要集中在电池安全性、可靠性、轻量化等方面，需要重点支持驱动电机系统、电动空调、电动转向、电动制动等能力。根据规划，我国2015年，纯电动乘用车、插电式混合动力乘用车最高车速成不低于100公里/小时，驱动能力与成本都将进一步得到改善。
2.3燃料电池技术
燃料电池技术，是采用氢气、甲醇等作为燃料，经过化学反应产生电流驱动汽车的一种新能源技术。燃料电池的能量是由氢气与氧气发生化学作用所产生的，而不是经过燃烧产生的。这一过程是直接将氢气、甲醇等转变为电能，整个过程不会产生有害物，同时能量转换效率比内燃机更高，是一种理想的节能环保技术。但在实际应用中，单个燃料电池所提供的动力极为有限，通常需要结合成燃料电池组，以获得足够的动力。目前，燃料电池技术已经被广泛应用于福特、丰田、通用等汽转公司，具有极高的价值。
3.结束语
当前全球都面临着能源问题，主要表现为能源储量不足、能源利用效率低、现有能源结构污染严重等方向。需要积极研究新能源作为替代，开发新的节能技术，从而降低汽车的能源消耗与环境污染，促进人类社会的持续发展。 [科]
【参考文献】
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关键词：新能源；产业；技术瓶颈
随着核能、太阳能、风能等新能源技术的逐步成熟和应用成本逐步降低，新能源产业开始在世界范围内崛起。中国是世界上第二大能源生产国和消费国，但由于新能源产业的核心技术基本都在国外，而重大的制造设备和关键零部件基本靠进口，使得我国新能源产品的成本过高，不仅使得新能源产品在国际上缺乏竞争力，同时也造成国内风电、核电等的价格居高不下，从而在国内消费市场难以打开局面，在内需萎靡，国际市场利润空间受控的情况下，我国新能源产业要想壮大成国民支柱产业前景渺茫。而自金融危机以后，各国经济对新能源产业给予了重望，在国外市场需求的突然增加与国内环保压力的共同推进下中国新能源产业将迎来重大的发展机遇，因此当前如何克服发展的技术瓶颈对于新能源产业来说尤为重要。
1 当前我国新能源产业的发展现状
伴随着国际上低碳经济的呼声越来越高，我国新能源产业近两年获得了快速的膨胀，但由于扩张的速度太快，使得新能源产业的发展陷入无序的状态，特别是近两年快速扩张的风电、多晶硅等新兴产业出现明显的重复建设倾向，新能源产业这种“虚热”的状态，不得不引起我们高度的重视。
①风电产业——失衡的产业链。中国风电产业在2005年《可再生能源法》实施之后，连续4年实现新增装机容量翻番，2008年中国风电装机1221万kw，已占全球总装机的10％，已成为亚洲第一、世界第四的风电大国，仅排在美国、德国、西班牙之后。但是，在竞相上马的风电项目背后，却是微不足道的经济效益，风电产业陷入产能过剩的尴尬境遇。截至2008年底，风电装机容量只占到全国电力总装机容量的1.13％，而发电量更是只占区区0.37％。同时，内蒙古约有三分之一的风电并网项目处于闲置状态；甘肃酒泉已经投运的46万kw风电装机最大发电出力只能达到65％左右。国内风电产业面临的主要问题主要集中在产能过剩、成本过高、机组质量和电网模式制约等方面。
而从风电产业的产业链上来讲，严重失衡。今年上的风电项目都集中在风机制造一端，这是因为我国目前风电场建设的高歌猛进，催生了风电设备的巨大需求，使得风机制造项目一哄而上，造成了风电产业链的结构性失衡，所以我们说风电过热过剩其实指的是风电产业的这种结构性过剩。国内风电整机生产企业超70家，超过全球其他地区风电设备厂商总和。目前，不仅在整机市场上存在着过多企业涌入的状况，在叶片市场也出现了一哄而上的现象。尽管风电大小企业如雨后春笋般成立，在核心技术和关键零部件等方面，生产企业走的却是清一色的引进路线。
②光伏产业——国外环保事业的打工仔。国际上新技术的发展与应用，促使太阳能发电成本大大降低，美国工业体系大约在0.21美元左右，这一数值已经相当接近于火电价格的成本。而且成本还将进一步的下降，可以预期不远的将来光伏产业将会迎来一个爆发的增长期。我国光伏产的发展也是随着国外的需求而近年来得到了快速发展，最近5年的年平均增长率在40％以上，其扩展主要在海外市场。按照国家制定的发展计划，至2010年，中国光伏发电的累计安装量将不会超过300mw，因此目前光伏产业的主要市场仍将在海外。
目前国内光伏产业上游多晶硅产业扩张迅猛，价格回落预期强烈，多晶硅行业的暴利时代将逐渐走结束。而且由于金融危机影响了下游光伏需求，许多曾出台庞大扩产计划的多晶硅制造商必将推迟或取消其部分后期项目，近几年将发生无情的洗牌。下游太阳能电池制造业将摆脱多晶硅原料产能瓶颈，行业毛利率将会有所回升。
但是，中国的太阳能电池生产最主要的原料晶体硅，我国矿产储存很少，因此不得不从欧洲和日本高价进口。加工制成太阳能电池后，再返销回当地，这种发展模式无疑等同于担任着国外环保事业“打工仔”的角色。
③其他产业的发展。在新能产业领域，我国太阳能热水器产业近几年发展迅速，产品推广很快，目前国内太阳能热水器安装总量达到13284万m3，占全球安装总量的70％以上，产业形态也逐步走向成熟。在国际生物燃料产业化风潮的促进下，我国生物燃料产业近年发展很快，2008年中国燃料乙醇产量达到190万t，受粮食产量制约，我国近期不再扩大以粮食为原料的燃料乙醇生产。为了扩大生物燃料来源，我国已自主开发了以甜高粱茎秆为原料生产燃料乙醇的技术(称为甜高梁乙醇)，并开展了甜高梁的种植及燃料乙醇生产试点。另外，我国也在开展纤维素制取燃料乙醇的技术研究开发，如果农林废弃物纤维素制取燃料乙醇或合成柴油的技术实现突破，生物燃料年产量可达到上亿吨，从理论上讲，我国生物燃料的发展潜力还是很大的，但目前还处于起步阶段，其产业化的进程还很缓慢。总体来讲部分新能源细分产业在国内市场仍未完全启动，虽然目前发展态势来看还不错，但是如果不加快新能源产业领域核心技术的研发与应用，以及加强行业的规范与引导，新能源产业泡沫无疑将会发展成为中国经济将来发展的又一隐患。
2 我国新能源产业发展的技术瓶颈
我国新能源企业的大多规模小，核心技术对外依存度高，关键设备和零部件主要靠引进，企业自主研发能力薄弱。有数据显示我国新能源技术的专利集中在高校和科研院所，这一方面说明我国对于新能源技术研发的投资重点在高校和科研院所，同时又从另一个方面说明我国新能源企业自主研发能力低下，从而制约了我国新能源技术产业化转化的效率和能力。当前我国新能源产业发展的技术瓶颈主要有以下几方面：
①战略产品缺乏核心技术大幅缩减了产业的利润空间。总体来说我国新能源产品的技术水平偏低，而且核心技术多依赖国外。比较有代表性的是光伏产业，目前太阳能的利用的效率主要依赖于电池的性能，而我国太阳能电池生产的上游产品最重要的专用原材料单晶硅基本都靠进口，由于前期生产过快的扩大，竞争变得异常激烈，因为缺乏核心技术，使得我国这些企业的利润大幅下降，后期的发展不容乐观。
②设备与制造技术落后使得新能源产业发展缺乏后劲。这个问题在风电、核电等产业都很突出。风电机组制造技术是风电发展的核心，而目前我国风电整机总体设计和关键零部件设计制造仍是制约我国风电产业发展的瓶颈。目前我国风电建设远远落后于世界发展，其主要原
因是，没有加大力度依靠国内雄厚的机电制造业基础，吸收引进国外先进技术对风电成套设备进行自主开发。随着世界风力发电设备制造水平提高，更大的单机容量已经是全球风能技术发展的趋势。据了解，国外风电机组目前已达到兆瓦级，如美国主流1.5mv，丹麦主流2.0～3.0mv，在2004年的汉诺威工业博会上4.5mv的风电机组也已面世。而迄今为止，我国在这一技术上处于落后位置，尚不具备自行开发制造大型风电机组的能力，且在机组总体设计技术，特别是桨叶和控制系统及总装等关键性技术上落后于欧美发达国家，且机组质量普遍不高，易出现故障，这就使国产设备的竞争力面临严峻的考验。
③新能源并网应用技术滞后形成了新能源的消费瓶颈。我国风电、光伏电站一般处于偏远地带后，电网负荷小，不能满足大规模风电接人的要求，特别是近几年随着新能源发电装机容量的大幅提升必然对电网提出更高的建设要求。典型的例子便是，西北、东北和华北本是我国风电资源相对丰富的地区，但这些地区大部分处于电网产业的末梢，电网基础设施建设较为薄弱，因而难以对当地的风电资源进行充分有效利用。就全国来看，如业内人士所言，我国风电装机容量虽然在2008年底已突破1200万kw，但其中仅有800万kw的装机容量入网发电。将来新能源的发展迫切需要在电网的系统接入、并网技术标准、并网管理等方面开展突破性工作。
3 对策思路
①做好新能源产业发展战略规划，进行超前布局。新能源是一个新兴的产业，我们应该做好超前布局和规划，为新能源产业的发展建立良好的政策环境。政府应该提前进行新能源产业发展的关键技术、共性技术进行攻关从战略上提前布局，只有这样我们的新能源产业才能克服当前发展的核心技术不足的软肋，迎头赶上甚至超越发达国家。
②建立起行业标准，引导规范新能源产业的发展。逐步建立和完善新能源产品的标准体系，以及质量控制体系，选择有特色的创新能力较强的地区，发展新能源产业基地，构建比较完善的产业链，促进新能源产业的积聚式发展。
③加强示范与应用，推进关键技术与产品产业化。氢能，以燃料电池为重点，燃料电池堆、燃料电池辅助装置、燃料电池发动机等技术，开展产业化示范，推动氢能燃料在交通运输方面的应用。重点包括太阳能系统集成和产业化应用，重点支持能够促进光伏发电并网发电，光伏发电的系统技术和关键技术的产业化；围绕成形燃料开展能源作物的育种、繁育等高科技产业化；实施新材料高技术产业化专项等。通过关键技术与产品的示范与应用，从而推动这些技术产品的规模化、商业化，带动新能源产业的发展。
关键词：高职教育；典型任务；新能源汽车技术；课程体系
中图分类号：G712 文献标识码：A 文章编号：1672-5727（2013）07-0047-02
随着中国汽车工业的发展，中国汽车保有量跃居世界第二位，汽车石油消耗量每年达到7～11亿桶，成为导致我国石油资源需求和环境破坏与污染的主要因素之一。2012年，国务院出台的《节能与新能源汽车产业发展规划（2012—2020年）》指出，要加快培育和发展节能与新能源汽车产业。专家提出，到2030年，我国电动汽车保有量应占汽车保有量的50%以上，年生产销售电动汽车可达1 000～1 950万辆，市场前景广阔。
新能源汽车产业的大发展将给国家经济发展带来新的生机和活力，同时也需要建设一支规模与之相适应、结构合理、素质较高的新能源技术人才队伍。高职院校作为培养应用型技能人才的重要基地，承担着培养新兴产业高素质技能人才的重要责任。笔者拟针对高职类新能源汽车技术专业课程体系的构建做一些探讨。
基于职业能力培养的课程体系开发的总体思路
高职院校专业的设置是以劳动市场的人才需求信息为前提和基础的，并以人才市场、企业调查、招聘广告、网络媒体等作为获取专业信息的渠道，同时采取面谈、问卷调查和网络调查等方式进行多角度的市场调查，了解区域经济、科技与社会发展情况、地区劳动力市场的发展与需求情况、学生择业兴趣与意愿的情况等等。在此基础上，从实际工作岗位任务入手，深化和完善基于职业能力的课程体系建设，构建学习领域、学习情境和学习单元，构建理论与实践一体化教学模式，“教学做”合一，强化职业能力培养。
课程体系的构建
首先，课程体系的构建应从专业培养目标入手，分析新能源汽车技术专业主要面向的岗位或岗位群及职业技术关键能力。其次，应以新能源汽车技术专业的工作过程为导向开发课程，构建课程体系，设计课程体系的教学内容，构建人才培养模式及课程体系，如图1所示。
确定培养目标 高职教育应以服务为宗旨，以就业为导向，走产学结合的发展道路，充分的市场调研是进行专业设置和确定专业培养目标的基础。要通过市场调研和职业岗位人才技能需求分析，结合高职教育自身发展的特点，确定高职类新能源汽车技术专业人才培养目标：培养具备良好职业道德素质，掌握新能源汽车结构和工作原理理论知识，能熟练使用现代化新能源汽车检测设备和工具，具备新能源汽车装配与调试、检测、维护、维修技能，从事新能源汽车装配与调试、销售、维修等技术服务的高素质高技能专门人才。
典型任务与职业能力定位分析 聘请来自毕业生就业范围内的企业专家，因为企业专家来自不同企业，其工作内容与性质不尽相同，基本上能保证工作分析的完整性，保证工作模块基本覆盖岗位群。高职院校应综合不同专家的意见，形成专家小组认可的新能源汽车核心工作任务分析表（如表1所示），为后继课程体系的构建打好基础。
行动领域归纳 在不同的工作任务中，有些能力是共同的，可依据典型任务中的技术能力对工作任务进行整合，形成综合能力领域，归纳出行动领域；同时，应根据认知规律、职业成长规律，对行动领域进行递进重构，将典型工作任务中需要的知识、技能按教学规律转换为课程，从而确定课程体系。
学习领域转换 任何一种教育，其人才培养方案的核心都是教学，而教学的核心则是课程。课程是在学习领域中能实现某种职业能力，由学习目标、学习内容和学习时间几个部分构成的教学单元。要求学习目标能体现培养目标，学习内容能贯穿工作任务，学习时间能包括实践与理论的综合训练。在内容的选取上应体现“理论知识够用，强化实践应用能力”的原则。在学习领域内，各课程之间存在密切的内在联系，共同围绕职业能力的形成而展开。
1.学习目标的制定。高职新能源汽车技术专业学习目标应与专业培养目标一致，帮助学生形成新能源汽车生产、检测、维修、售后服务所需要的职业能力、方法和专业技能。
2.学习领域的分解。学习目标必须通过内容来体现，学习内容应包括典型工作任务。要将理论知识具体化，以典型任务完成为载体，学习相关专业知识，进行专业训练；应对学习内容进行分解，构成学习单元，使之条理化，符合认知规律和教育规律，提高教学效率。
3.学习情境的设计。学习内容确定后，应根据专业能力形成的内在联系，划分学习单元，选择教学方法，形成教案。教学实施方案应打破学科体系和章节结构，将学习内容按照工作任务、项目或案例，采用情境教学的方式进行教学。教师备课不仅要备知识，备方法，还应在丰富的生产经验、教学经验的基础上，精心设计学习情境，在学习情境中传授专业知识、训练专业技能，提高学生的学习兴趣和学习质量。
框架性教学计划 学生能力的培养具有层次性，在专业能力培养过程中，每个学期都应确定培养目标，并围绕目标设置课程。职业能力培养要循序渐进，由基础能力到高级能力，由岗位能力到综合能力。同时应该将入学教育、生产实习、毕业实习纳入实训培养体系中。新能源汽车专业框架性教学计划如表2所示。
新能源汽车技术专业是在能源结构调整和汽车新技术不断发展的时代背景下产生的，国家新能源产业政策对我国新能源汽车专业人才培养会产生直接的影响，而课程体系是由一系列相互联系又相互制约的课程组成的有机整体，课程结构是课程体系的框架。高职新能源汽车技术专业要求学生的适应性强，因此，在授课形式和内容上都应随行业发展而不断进行调整。
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